Дипломная работа на тему "ТЮМГУ | Влияние твин-20 и дезоксихолата натрия на активность и свойства na+/k+-атфазы в смешанной мембранной фракции коры больших полушарий головного мозга крыс"

Работа на тему: Влияние твин-20 и дезоксихолата натрия на активность и свойства na+/k+-атфазы в смешанной мембранной фракции коры больших полушарий головного мозга крыс
Оценка: хорошо.
Оригинальность работы на момент публикации 50+% на антиплагиат.ру.
Ниже прилагаю все данные для покупки.
https://studentu24.ru/list/suppliers/Anastasiya1---1326

Описание работы

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИ ВЕРСИТЕТ»
ИНСТИТУТ БИОЛОГИИ
Кафедра анатомии и физиологии человека и животных

РЕКОМЕНДОВАНО К ЗАЩИТЕ В ГЭК

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
бакалавра
ВЛИЯНИЕ ТВИН-20 И ДЕЗОКСИХОЛАТА НАТРИЯ НА АКТИВНОСТЬ И СВОЙСТВА NA+/K+-АТФАЗЫ В СМЕШАННОЙ МЕМБРАННОЙ ФРАКЦИИ КОРЫ БОЛЬШИХ ПОЛУШАРИЙ ГОЛОВНОГО МОЗГА КРЫС

06.03.01 Биология:
Профиль «Биохимия»

Тюмень, 2022

РЕФЕРАТ
С. 54, рис. 14, библ. 46.
Настоящая работа посвящена исследованию латентной активности и свойствам Nа+/K+-АТФазы в смешанной мембранной фракции коры больших полушарий головного мозга крыс с использованием различных мембранотропных веществ.
Результаты, полученные автором, свидетельствуют о том, что детергенты позволяют выявить активность Nа+/K+-АТФазы в смешанной мембранной фракции коры больших полушарий головного мозга крыс, чей активный центр имеет ассиметричную ориентацию в цитоплазматической мембране. В данной дипломной работе также подробно описано влияние детергентов различных концентраций на липид-белковые взаимодействия Nа+/K+-АТФазы.
Ключевые слова: Nа+/K+-АТФаза, активный центр, детергенты, мембранотропные вещества, Mg2+-зависимые свойства, солюбилизация, липид- белковые взаимодействия, изоформы.

ОГЛАВЛЕНИЕ
СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ 4
ВВЕДЕНИЕ 5
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 7
1.1. СТРУКТУРА Na+/K+-АТФАЗЫ 7
1.1.1. ОБЩИЕ И СПЕЦИФИЧЕСКИЕ ЛИПИДНО-БЕЛКОВЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В Nа+/K+-АТФАЗЕ 14
1.1.2. ИЗОФОРМЫ NA+/K+-АТФАЗЫ 17
1.2. МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ NA+/K+-АТФАЗЫ 22
1.3. МЕМБРАНОТРОПНЫЕ ВЕЩЕСТВА (ДЕТЕРГЕНТЫ) 25
1.3.1 КЛАССИФИКАЦИЯ ДЕТЕРГЕНТОВ 27
1.3.2. СОЛЮБИЛИЗАЦИЯ МЕМБРАН 30
1.3.3. ВЫБОР ДЕТЕРГЕНТОВ 32
1.3.4. ДЕТЕРГЕНТЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В РАБОТЕ 33
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 36
2.1. ПОЛУЧЕНИЕ СМЕШАННОЙ МЕМБРАННОЙ ФРАКЦИИ КОРЫ БОЛЬШИХ ПОЛУШАРИЙ КРЫС 36
2.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ АКТИВНОСТИ АТФАЗ 36
2.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕОРГАНИЧЕСКОГО ФОСФАТА ПО МЕТОДУ ЧЕНА 37
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Ошибка!
Закладка не определена.
ВЫВОДЫ 40
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 41

СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
АДФ – аденозиндифосфат АТФ – аденозитрифосфат
КБП – кора больших полушарий РНК – рибонуклеиновая кислота
ДНК – дезоксирибонуклеиновая кислота ПАВ – поверхностно активные вещества БАВ – биологически активные вещества Фн – фосфат неорганический
Dox-Na – дезоксихолат натрия

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. Na+/K+-АТФаза (Na+/K+-насос) является интегральным трансмембранным олигомерным белком, экспрессирующимся в плазматической мембране клеток животных и человека, где служит основным регулятором внутриклеточного гомеостаза. Исследовательский интерес, который обусловил написание настоящей работы – это выделение определенных закономерностей формирования фундаментальных знаний о работе данного фермента, также он направлен на исследование активности различных изоформ Na+/K+-АТФазы в смешанной мембране фракции коры больших полушарий крыс. Выявление активности фермента в замкнутых мембранных структурах затруднено в связи с ассиметричной ориентацией активного центра Na+/K+- АТФазы, который у интактного фермента обращен кнутрь клетки, вследствие этого требуется наличие механизмов, которые обеспечивают проникновение экзогенного субстрата (АТФ) к активному центру фермента. Решением проблемы выступает применение детергентов и можно предположить, что его действие на активность фермента будет дозозависимым, а также их применение может оказать влияние на фермент в связи с высокой степенью интеграции последнего в бислой. Разнообразие групп детергентов представляет собой фактор, осложняющий задачу уточнения механизма (механизмов) передачи сигналов Na+/K+-АТФазы, но при этом, соответственно, предоставляет значительный простор для исследований в рассматриваемой области.
Таким образом, настоящая дипломная работа посвящена анализу последних научных разработок в области исследований, посвященных теме Na+/K+-АТФазы и, в частности, обзору литературы об экспрессии изоформ в различных тканях и экспериментам, направленным на выяснение внутренних структурных особенностей изоформ с применением мембранотропных веществ. Степень научной разработанности темы исследования. Вопросы об исследованиях активности различных изоформ Na+/K+-АТФазы нашли отражение в ряде трудов следующих представителей научной доктрины: Кривой И.И., Драбкиной Т.М., Кравцовой В.В., Шалабодова А.Д., Дубровского В.Н. etc.
Объектом исследования выступает смешанная мембранная фракция коры больших полушарий головного мозга лабораторных крыс линии Wistar.
Целью данной дипломной работы является исследование влияния детергентов – дезоксихолата натрия и твин-20 на активность и свойства Na+/K+- АТФазы в смешанной мембранной фракции коры больших полушарий головного мозга крыс.
Из данной цели вытекают научно-исследовательские задачи:
1. Определить активность Na/K-АТФазы в грубой микросомально- митохондриальной фракции коры больших полушарий головного мозга крыс в присутствии различных концентраций ионного детергента дезоксихолата натрия.
2. Определить активность Na/K-АТФазы в грубой микросомально- митохондриальной фракции коры больших полушарий головного мозга крыс в присутствии различных концентраций неионного детергента Tween-20.
3. Оценить влияние использованных детергентов на магнийзависмые свойства различных уабаинчувствительных и уабаинрезистентных изоформ Na/K- АТФазы.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Alberto G. S., Encarnaciоn L.D., Alejandro Z.R. Evolutionary history of Na,K- ATPases and their osmoregulatory role // Journal Genetica, 2019. P. 479
2. Annela M.S., Paul C.P., Booth J. Membrane proteins, lipids and detergents // Biochimica et Biophysica Acta (BBA), 2014. P. 75.
3. Correll, R. N. Over expression of the Na+/K+ ATPase alpha 2 but not alpha1 isoform attenuates pathological cardiac hypertrophy and remodeling // Journal Circ. Res, 2014. P. 114.
4. Crystal structure of the sodium-potassium pump (Na+,K+-ATPase) with bound potassium and ouabain / Haruo O. [и др.]. PNAS, 2019. P. 64.
5. Cui, X., Xie, Z. Protein interaction and Na/K-ATPase-mediated signal transduction// Molecules. Sci. Rep, 2017. P. 54.
6. Donald M. B. Functional analysis of Na+/K+-ATPase isoform distribution in rat ventricular myocytes // Vascular biology, 2017. P. 35.
7. Geering K.Р. The Functional Role of ? Subunits in Oligomeric P-Type ATPases // Journal of Bioenergetics and Biomembranes, 2017. Р. 44.
8. Glutationy lation of a-subunit of Na,K-ATPase from rat heart results in the enzyme inhibition / X. Meng, I.Y. Petrushanko, E.A. Klimanova [и др.]. Department of Biochemistry, 2013. Р. 64.
9. Gustavo В., Robert W. Isozymes of the Na-K-ATPase: heterogeneity in structure, diversity in function // Journal of Bioenergetics and Biomembranes, 2018. Р. 57.
10. Haas, M., Askari, A. Xie, Z. Involvement of Src and epidermal growth factor receptor in the signal-transducing function of Na+/K+-ATPase // Biol. Chem, 2016. Р. 275.
11. Isaksen, T. J., Hartmann, K. Insights into the pathology of the alpha2-Na+/K+- ATPase in neurological disorders; lessons from animal models // Front. Physiol, 2016. Р. 161.
12. Isoform-specific modulation of Na+, K+-ATPase alpha-subunit gene expression in hypertension / N Ruiz-Opazo [и др.]. Scienсе. 2018. 44 с.
13. Kanbe М.О. Kitasato Н. Effects of detergents on Na+- K+-dependent ATPase activity in plasma-membrane fractions prepared from frog muscles. Studies of insulin action on Na+ and K+ transport // Department of Physiology, 1987, С.61.
14. Michael G. P., Kristian B. A. Evolution of P-type ATPases // Department of Plant Biolog, 2018. P. 25
15. Michael V. C., Florian H., Hanne P. The Structure and Function of the Na,K- ATPase Isoforms in Health and Disease // Front. Physiol, 2017. Р. 31.
16. Silkin Y. A., Silkina E. N. The Resistance of Erythrocytes in Some Black Sea Hyposmic Fishes Exposed to the Nonionic Detergents Triton X-100 and Tween-20
// Biophysics, 2021. Р. 68.
17. Vereninov I. A., Yurinskaya V. E., Vereninov A. A. The use of sodium-free lithium solution to model a cell without the Na,K-ATPase pump // Bulletin of Siberian Medicine, 2013. Р. 71.
18. Абрамова Н.С. Активность транспортных АТФаз различных отделов головного мозга крыс, подвергнутых действию иммобилизационного стресса и обработанных антихолинэстеразным препаратом // Тюмень: вестник Тюменского государственного университета, 2017. 172 с.
19. Андреев В.П., Зачиняева А.В. Эндогенные и экзогенные модификаторы активности Na,К-АТФазы // Ученые записки петрозаводского государственного университета. Петрозаводск: ПГУ, 2015. С. 147.
20. АТФазная активность и уровень ионов в сердечной ткани при экспериментальном адреналиновом повреждении и проведении клеточной трансплантации / С.Л. Богородская, С.Н. Клинова, С.С. Голубев [и др.]. Иркутск: Сиб. мед. журн., 2017. С. 66.
21. АТФ-азные ферментные системы крови овец породы «Тексель» / Федорова Е.Ю., Максимов В.И., Смоленкова О.В., Овчинников А.В. Москва: известия ТСХА, 2019. 53 с.
22. Болдырев А. А. Роль Na/K-насоса в возбудимых тканях // Красноярск: журнал СФУ биология, 2008. С. 33.
23. Болдырев А.А. Регуляция активности мембранных ферментов // Москва: МГУ, 2005. С. 27.
24. Видовое своеобразие функционирования аденозинтрифосфатаз эритроцитов, скелетных мышц и жировых шариков молока животных / Федорова Е.Ю.,
Максимов В.И., Захаров В.М., Смоленкова О.В. Москва: известия ТСХА, 2019. С. 35.
25. Влияние гемолизата эритроцитов на активность Na,K-АТФазы головного мозга крысы / А.Д. Шалабодов, В.Н. Дубровский, Д.Н. Кыров, Е.А. Силиванова. Тюмень: вестник Тюменского государственного университета, 2006. С. 22.
26. Влияние модуляции активности Na+/K+-АТФазы на жизнеспособность зернистых нейронов мозжечка при индукции окислительного стресса in vitro
/ Стельмашук Е.В., Исаев Н.К., Генрихс Е.Е., Хаспеков Л.Г. Москва: анналы клинической и экспериментальной неврологии, 2018. 44 с.
27. Дерюгина А.В., Шумилова А.В. Влияние цитофлавина на окислительный стресс и активность Na,K-АТФазы эритроцитов после черепно-мозговой травмы. Нижний Новгород: вестник НГУ, 2017. С. 55.
28. Динамика калий-натриевого обмена и сопряженных с ним реакций в различных структурах головного мозга при его острой ишемии / Л. Д. Мальцева, В.И. Болотских, В.М. Крюков [и др.]., Москва: ВНМТ, 2016. С. 32.
29. Дубровский В.Н., Абрамова Н.С. Активность Nа+,K+-АТФазы различных отделов головного мозга крыс, подвергнутых действию иммобилизационного стресса и обработанных антихолинэстеразным препаратом // Сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции. Тюмень: ТюмГУ, 2017. С. 43.
30. Дубровский В.Н., Орлова Л.А. Влияние детергентов на активность и магнийзависимые свойства различных изоформ Nа+,K+-АТФазы в смешанной мембранной фракции коры больших полушарий головного мозга крыс // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. Тюмень: ТюмГУ, 2021.
31. Закиева Э.Ф., Махмутов А.Р. Экологически безопасные детергенты. Москва: Инновационная наука МГУ, 2019. С. 25.
32. Изучение экспрессии ?2 субъединицы Na,K-АТФазы и компонентов инсулиновой системы в кардиомиоцитах крыс с умеренно выраженным стрептозотоциновым диабетом и влияние на них интраназально вводимого инсулина // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. Санкт- Петербург: Институт эволюционной физиологии и биохимии, 2020. С. 56.
33. Кардиоремоделирование: роль сигнальной функции Na,K-АТФазы / Е.В. Лопатина, А.В. Кипенко, Н.А. Пасатецкая, В.А. Цырлин. Москва: Материалы XXIII съезда физиологического общества им. И. П. Павлова с международным участием, 2017. С.120.
34. Кривой И.И. Функциональные взаимодействия Nа,К-АТФазы с молекулярным окружением // Журнал Биофизика. Санкт-Петербург: СПбГУ, 2014. С. 108.
35. Кыров Д.Н. Исследование модулирующих эффектов гемолизата эритроцитов на активность Na,K-АТФазы // Сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции. Тюмень: ТюмГУ, 2006. С. 21.
36. Нестеров В.Н., Розенцвет О.А., Богданова Е.С. Исследование детергент- устойчивых структур клеточных мембран растений эугалофитов. Моска: Экологический сборник 7: Труды молодых ученых. Всероссийская молодежная научная конференция МГУ, 2019. 62 С.
37. Особенности функционирования АТФазных транспортных систем эритроцитов крови человека / Федорова Е.Ю., Налобина А.Н., Сизов А.Е. Москва: МГПУ, 2019. С. 67.
38. Оценка липотропного действия ливазена на фоне развития дислипидемии у крыс, индуцированной детергентом Твин-80 / Сахно Т.А., Семененко М.П., Кузьминова Е.В., Семененко К.А. Москва: МНИЖ, 2021. С. 108.
39. Петрушенко И.Ю., Митьякевич В.А., Макаров А.А. Молекулярные механизмы редокс-регуляции Na,K-АТФазы // Пущинский научный центр биологических исследований РАН. Москва: Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН, 2019. С. 83.
40. Реброва Т.Ю., Афанасьев С.А., Попов С.В. Возрастные особенности окислительной модификации компонентов эритроцитарных мембран и активность Na/K-АТФазы при формировании кардиосклероза у крыс // Дальневосточный медицинский журнал. Томск: Томский НИМЦ, 2017. С. 63.
41. Рыжкова Г.Ф., Лебедева Н.В. АТФазная активность, распределение натрия и калия в тканях // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. Курск: ГСХА, 2017. С. 56.
42. Участие протеинкиназы с в рецептор-опосредованных сигнальных процессах
/ В.А. Пеннияйнен, В.Б. Плахова, И.В. Рогачевский [и др]. Санкт-Петербург: Институт физиологии им. И. П. Павлова РАН, 2019. С.211.
43. Федорова Е.Ю., Налобина А.Н., Сизов А.Е. Особенности функционирования АТФазных транспортных систем эритроцитов крови человека // Москва:
Человек. Спорт. Медицина, 2019. С.39.
44. Функциональные расстройства нервной системы и активность Nа,К-АТФазы в больших полушариях головного мозга крыс при хронической интоксикации дихлорэтаном / Срубилин Д.В. [и др.]. Уфа: БГМУ Минздрава России, 2018. С. 136.
45. Шалабодов, А.Д., Маслова М.Н., Кыров Д.Н. Влияние солюбилизированных белков мембранного скелета эритроцитов на активность Na,K-АТФазы. Тюмень: вестник Тюменского государственного университета, 2015. 172 с.
46. Юткина С.С., Федорова Е.Ю. Особенности функционирования АТФаз. Курск: вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии, 2016. С.
55.